Фрезерные станки по металлу
Категория
220 В – это обычная однофазная сеть. Она используется для работы большинства бытовых приборов и устройств. \r\n
380 В – это промышленная трехфазная сеть, которая чаще всего применяется на производстве, например, на фабриках и заводах. \r\n
Максимальная частота вращения шпинделя (1250 – 11000 об\/мин) – это характеристика, указывающая на наибольшее количество его оборотов за единицу времени. Именно она определяет, насколько быстро Вы сможете обработать ту или иную деталь. \r\n
На большинстве фрезерных станков скорость вращения шпинделя можно регулировать. Это значит, что заготовку, материал которой имеет малую плотность, Вы сможете обрабатывать на меньшей скорости, чтобы не повредить. А вот детали из металла лучше фрезеровать на больших оборотах. \r\n
Также этот параметр важен для правильного подбора оснастки для станка. Все фрезы имеют свои оптимальный диапазон вращения, поэтому несовместимые с агрегатом сразу выйдут из строя. «,»sort»:105,»additional»:false>,>,»id»:233091,»type»:»specification»,»label»:»Высота»,»description»:null,»sort»:107,»additional»:false>,>,»id»:233092,»type»:»specification»,»label»:»Длина»,»description»:null,»sort»:108,»additional»:false>,>,»id»:233093,»type»:»specification»,»label»:»Ширина»,»description»:null,»sort»:109,»additional»:false>],»booleanFilters»:,»productCount»:37,»queryString»:»»>» data-category-id=»3266″ data-category-name=»Фрезерные станки по металлу» data-bowed-category-name=»во Фрезерных станках по металлу» data-rname=»po-metallu» data-tag-page-id=»» data-make-id=»0″ data-search-string=»» data-reset-link=»/stanki/frezernye/po-metallu/#goods» data-is-search-page=»» data-ab-is-expanded-filters=»» data-is-admin=»» >
Источник
Разновидности оборудования
Вне зависимости от разновидности, все фрезерные станки работают по одному и тому же принципу. Классифицируются они на основании различий, заключающихся в наличии дополнительных элементов, повышающих их функциональность. К примеру, некоторые установки оборудованы устройствами в виде долбежной головки, приспособления для нарезания гребней и пр.
https://youtube.com/watch?v=yjV5dwtuREs
Вертикально-фрезерные агрегаты
Вертикально-фрезерный станок позволяет обрабатывать все существующие типы металлов и производить сверлильные операции. Такие агрегаты выпускаются в двух исполнениях:
- консольном;
- бесконсольном.
Отсутствие конструкции консоли в вертикально-фрезерном станке компенсируется установкой на основании направляющих. Именно по ним передвигается рабочий стол. В головке шпинделя расположена коробка скоростей, регулирующая скорость его вращения. В консольных установках перемещение гильзы и головки возможно вдоль оси.
Горизонтально-фрезерные машины
Горизонтально-фрезерные станки отличаются горизонтальным расположением шпинделя и предназначены для обработки крупногабаритных элементов. Возможность использования различных типов фрез позволяет проводить самые разнообразные операции. В стандартную комплектацию не входит лишь устройство для операций с винтовыми поверхностями.
Горизонтально-фрезерный станок устанавливается на стол. Все механизмы агрегата размещены в его основании. Внутри расположена только коробка скоростей.
Сверлильно-фрезерные агрегаты
Этот вид фрезерных станков отличен от собратьев наличием сверлильно-фрезерной головки. Такая особенность предоставляет возможность обрабатывать наклонные и угловые поверхности, а также пазы негабаритных деталей. Вращение рабочей головки может осуществляться в противоположных направлениях.
Описание оборудования универсального типа
Универсальный фрезерный станок предназначен для обработки любых металлических элементов, вне зависимости от их конфигурации. По этой причине такие агрегаты наиболее востребованы в частных мастерских. Их закупают предприятия малого бизнеса, занимающиеся ремонтом.
Использование фрезерных станков универсального типа оправдано при необходимости выполнения каких-либо действий с деталями, имеющими большой размер. Их можно устанавливать горизонтально или вертикально. Не станет преградой и спиралевидная поверхность.
Этому способствует наличие горизонтальных и вертикальных направляющих, по которым передвигаются консоль и рабочий стол. Важные узлы и механизмы агрегата надежно спрятаны во внутренней части основания.
Возможности настольных агрегатов
Настольные фрезерные станки устанавливаются в домашних мастерских, в учебных заведениях и производственных цехах, которые не специализируются на выполнении работ подобного рода.
Отличительной особенностью настольных фрезерных станков по металлу является универсальность. В стандартную комплектацию входят различные виды фрез, позволяющих обрабатывать самые разные заготовки. С помощью такого устройства удастся выполнить и другие операции, к числу которых относятся сверление, нарезание резьбы и прочее.
Агрегаты с ЧПУ
В эту категорию включаются:
- фрезерные станки с числовым программным управлением;
- обрабатывающие центры с числовым программным управлением;
- настольные механизмы с числовым программным управлением.
Фрезерный станок с ЧПУ
Работа оборудования с ЧПУ контролируется специальной компьютерной программой. Поэтому в процессе обработки исключается возможность проявления человеческого фактора. А сами агрегаты отличаются высокой стоимостью и востребовано лишь на крупных промышленных предприятиях, специализирующихся на производстве определенного вида деталей.
Настольный вариант фрезерных станков с ЧПУ заслуживает отдельного внимания. Хотя они отличаются небольшими габаритами, с их помощью можно придать заготовке любую форму. Установки с ЧПУ в настольном исполнении позволяют выполнять самые разные технологические операции с металлом, в том числе растачивание, сверление и зенкерование.
Широкоуниверсальные устройства
Такой фрезерный станок по металлу снабжен дополнительной рабочей головкой. Но главная особенность заключается в ее подвижности, что позволяет работать с заготовкой, располагая ее под любым углом.
Для обработки металлических элементов, имеющих сложную конфигурацию, предусмотрена возможность установки на поворотный шпиндель накладной головки. Также существуют бесконсольные модели с кареткой, для передвижения которой предусмотрены горизонтальные направляющие.
Принцип работы фрезерных станков
Практически все фрезерные станки работают по одинаковому принципу. Отличия могут быть только в их функциональных возможностях.
Основные элементы фрезерного станка
Основными конструктивными элементами таких станков являются: несущая станина, рабочий стол, прижимные элементы, цанга и цанговый патрон, в котором закрепляется рабочий инструмент, портал с закрепленным на нем шпинделем, который имеет возможность перемещаться, приводной электродвигатель.
Рабочим инструментом любого фрезерного станка является фреза, конструкция и размеры которой зависят от того, какой конфигурации деталь подлежит обработке. Рабочий инструмент закрепляется в цанговом патроне при помощи хвостовика, а вращение ему передается от приводного электродвигателя через систему передач. Основным назначением фрезы является снятие лишнего слоя металла с заготовки, в чем, собственно, и заключается суть обработки на таком станке.
Шпиндель станка размещается на подвижном портале, перемещениями которого управляют специальные контроллеры, если речь идет об оборудовании с ЧПУ. Электронная система такого оборудования включает в себя контроллеры ЧПУ (числовое программное управление), вспомогательные элементы системы и соединительные детали. Принцип работы моделей станков с ЧПУ заключается в следующем: специальная программа считывает чертежи детали, которую необходимо получить в результате обработки, формирует электронные команды, которые передаются на рабочий орган станка.
Отдельного внимания заслуживают широкоуниверсальные станки, которые представляют собой гибрид моделей горизонтального и вертикального типа. В их конструкции также имеется цанга, цанговый патрон и зажимы, но коробка передач таких станков передает все движения от одного электродвигателя. Их отличительной особенностью является наличие ручного режима, с помощью которого можно контролировать работу ходового блока.
Пример кинематической схемы (консольно-фрезерный станок)
Дополнительные элементы имеют в своей конструкции пятикоординатный фрезерный станок по металлу и гравировальное оборудование. Такое оборудование оснащено дополнительными зажимными элементами, которые позволяют установить на нем гравировщик. Инструмент такого оборудования вращается за счет карданного вала, которым он напрямую соединен с электродвигателем.
Самыми простыми по своей конструкции являются ручные фрезерные станки по металлу. Такое оборудование обладает невысокой мощностью, а его конструкция состоит из цанги с цанговым патроном, ротора, головки привода и электродвигателя. Естественно, функциональные возможности такого станка тоже ограничены: с его помощью можно выполнять только самые простые фрезерные операции.
https://youtube.com/watch?v=I8guYo1rGyo
Ресурс работы, которым обладает станок фрезерной группы ручного типа, также невысок и составляет не более 10 000 часов. Наиболее слабыми узлами в таком оборудовании, которые первыми выходят из строя, являются цанга и цанговый патрон, прижимы, приставка и шпиндель. Но его невысокую надежность и долговечность вполне компенсирует низкая стоимость. Приобретать его есть смысл в том случае, если пользоваться им вы планируете нерегулярно.
Бесконсольные фрезерные
Имеют шпиндель, совершающий вертикальные перемещения, а передвижения фрезерного стола напоминают крест (перемещаются продольно-поперечно). Такая траектория движения рабочего стола определила второе основное название оборудования этого типа — фрезерные станки с крестовым столом. Особенность таких агрегатов — это не консольное, а жесткое основание для установки заготовки; распространенное назначение — фрезерование крупногабаритных деталей значительной массы.
Это интересно: Изготовление фильтра циклон для пылесоса своими руками
Обзоры станков
Напоследок рассмотрим некоторые популярные и относительно недорогие модели станков, которые хорошо себя зарекомендовали. К таким относится:
Модели станков
Волжанин-1
Волжанин-1 представляет собой небольшой фрезерно-гравировальный станок отечественного производства. Он способен работать в трех плоскостях, что позволяет выполнять как двухмерную, так и 3D фрезеровку.
На фото: Волжанин-1 — мощный настольный фрезерный станок с ЧПУ от отечественного производителя
Характеристики. Данный аппарат обладает следующими характеристиками:
| Характеристики | Значение |
| Рабочая зона горизонтали, мм | 400х450 |
| Рабочая зона по вертикали, мм | 140 |
| Точность, мм | 0,1 |
| Тип силового агрегата | шаговый |
| Частота вращения | 6000-24000 об/мин |
| Охлаждение | Водяное |
| Мощность | 2,2 кВт |
В результате станок позволяет работать с любыми породами древесины, полимерными материалами, оргстеклом и даже цветными металлами.
Стоимость. Волжанин-1 стоит около 300 000 рублей. Имейте в виду, что все цены актуальны весной 2021 года.
Zaxis — надежный и относительно недорогой фрезерный станок от отечественного производителя
Zaxis
Zaxis — это еще один компактный фрезерно-гравировальный станок российского производства. Он обладает меньшей мощностью чем Волжанин-1, но не уступает ему по функциональности, к тому же стоит значительно дешевле.
Производитель обращает внимание на высокую надежность аппарата благодаря использованию качественных комплектующих итальянского, российского и китайского производства. Характеристики:. Характеристики:
Характеристики:
| Характеристики | Значение |
| Рабочая зона, мм | 590х405х130 |
| Точность, мм | 0,05 |
| Тип силового агрегата | шаговый |
| Частота вращения | 0-24000 |
| Тип охлаждения | Водяное |
| Мощность, кВт | 1 |
Zaxis может работать со всеми типами древесины, полимерами и цветными металлами.
Стоимость. Цена данного аппарата составляет около 120000 рублей.
Minimo 6090TT — многофункциональный настольный станок с большой рабочей зоной
Minimo 6090TT
Minimo 6090TT — это фрезерно-гравировальный станок от китайского производителя. Данный аппарат имеет достаточно большое рабочее поле по трем осям
Кроме того, производитель обращает внимание на простой и интуитивно понятный интерфейс, упрощающий работу со станком
Характеристики:
| Характеристики | Значение |
| Рабочая зона, мм | 615×905×90 |
| Точность, мм | 0,05 |
| Двигатель | шаговый |
| Скорость вращения | 6000-24000 |
| Тип охлаждения | Водяное |
| Мощность, кВт | 1,5 |
Область применения у аппарата такая же, как и у описанных выше станков.
Стоимость. Minimo 6090TT стоит 195000 рублей.
LTT-К6090 — мощный фрезерный станок с ЧПУ от китайского производителя
LTT-К6090
LTT-К6090 — это достаточно мощный фрезерный станок китайского производства, который пользуется популярностью благодаря надежности и функциональности. Как и все вышеперечисленные собратья, он способен выполнять как двухмерное фрезерование, так и трехмерное.
Характеристики:
| Характеристики | Значение |
| Рабочая зона, мм | 600×900×90 |
| Точность, мм | 0,025 |
| Тип силового агрегата | шаговый |
| Частота вращения | 0-24000 |
| Охлаждение | Воздушное |
| Мощность, кВт | 2,2 |
Стоимость. Цена LTT-К6090 составляет около 240 000 рублей.
Aman 3040 Lite — недорогой китайский фрезерный станок с ЧПУ компактных размеров
Aman 3040 Lite
Aman 3040 Lite представляет собой мини-фрезерно-гравировальный станок китайского производства. От описанных выше собратьев он отличается более компактными размерами и меньшей мощностью шпинделя.
Характеристики:
| Характеристики | Значение |
| Рабочая зона, мм | 520х600х460 |
| Точность, мм | 0,01 |
| Тип силового агрегата | шаговый |
| Частота вращения | 1000-14000 |
| Охлаждение | Воздушное |
| Мощность, кВт | 0,5 |
Стоимость. Цена аппарата составляет 118 000 рублей.
Вот, собственно, и все настольные модели фрезерных станков с ЧПУ, о которых я хотел вам рассказать.
Устройство и конструкция
Главными составляющими его конструкции следует считать:
- бобина;
- корыто;
- металлическая шпилька, которая имеет определенные размеры.
Для совершения операций необходим вращательный момент, который образуется посредством электрического двигателя, которым оснащено это оборудование. Он имеет небольшую мощность. Именно этим и обусловлен небольшой расход электроэнергии в процессе эксплуатации этого оборудования. Посредством электродвигателя обеспечивается передача необходимого движения на фрезу — основной рабочий орган такого оборудования. Она осуществляется посредством цепи или ремня, который также присутствует в конструкции фрезерного станка.
Также в состав конструкции этого оборудования входят движущиеся и недвижущиеся тяги. Кроме них, имеются органы управления, посредством которых можно задавать режим работы оборудования.
В оснащении каждого фрезерного настольного оборудования имеются управляющие устройства. Благодаря им можно обеспечить высокую функциональность при его эксплуатации.
Фрезерные станки отличаются универсальностью своего применения. Регулировка оборотов в этом оборудовании выполняется на контрольной панели, которая во всех моделях оборудования располагается на лицевой поверхности станка.
Перед тем как начать выполнение конкретной операции, необходимо закрепить заготовку в специальной бобине. Она приводится в движение от ротора станка. В некоторых станках на движущейся тяге выполняется установка фрезерного механизма. Это дает возможность для свободного перемещения режущего элемента в заданном направлении.
Прежде чем совершить какую-либо операцию на фрезерном оборудовании, необходимо проверить работоспособность фрезы и правильную её настройку. Если выявлены какие-то неисправности в его работе, то нужно провести работы по их устранению.
Выполняя работы по обработке заготовок на фрезерном станке, необходимо предварительно облачиться в защитную одежду. Во время выполнения операций необходимо точно соблюдать правила техники безопасности.
Самодельный фрезерный станок по металлу своими руками
Фрезерный станок простейшего вида можно изготовить своими руками. Для этого понадобится привод для оборудования, крышка и самодельный лифт, упор. Купить необходимо электрический двигатель с нужными мощностями показателями, направляющую и прочный стол.
Привод для станка
Электропривод для небольшого станка делается самостоятельно. Умельцы предпочитают использовать моторы российского и зарубежного производства, мощность достигает 500 В. Но этот вариант подойдет только для маломощного агрегата, так как при работе на больших скоростях глохнет и не оправдывает человеческие ресурсы. Гораздо эффективней выбрать двигатель с мощностными характеристиками от 1100 В. Фрезер используется любой конструкции, есть подшипники, благодаря чему устройство выдерживает большие нагрузки.
Вопрос привода решается индивидуально в зависимости от того, какие показатели мощности хотят получить. Для одних видов работы оптимальными станут электрические моторы с мощностью до 2 кватт, для других — с обычным приводом, который используется в ручных инструментах (около 500 Ватт).
Как изготовить самодельный лифт для фрезера?
Регулировочному лифту уделяют особое внимание. Оптимальный вариант — использовать фанерные листы
Они собираются и закрепляются на столе (не используйте ремни)
Фреза надевается на вращающий вал
Они собираются и закрепляются на столе (не используйте ремни). Фреза надевается на вращающий вал
Важно, чтоб привод обеспечивал высокую скорость вращения и не мешал лифту. Лифт же состоит из корпуса, поводьев, каретки, оси и винтов
Собранный своими руками лифт позволяет каретке двигаться вверх и вниз по оси, а винту контролировать движение
Собранный своими руками лифт позволяет каретке двигаться вверх и вниз по оси, а винту контролировать движение.
Создаем крышку
Крышка является деталью корпуса, которая сдерживает конструкцию. Она отвечает за то, что двигатель и каретка не расшатываются. Берется фанера с толщиной от 19 миллиметров, стандартная дина 0,5 м, в ширина — 0,5 м. Облицовка проводится текстолитом с толщиной 0,2 мм (припуски 2,5 сантиметра). Кромочные обкладки приклеиваются.
Монтаж упора
После сборки вышеописанных деталей производится просмотр стыковки по углам. Упор монтируется накладкой в 25 сантиментов из дерева. Оставляется пространство для кромок и шпунтов.
Сборка фрезерного станка
Маленький станок самостоятельно собирают за 2-3 вечера (не берется в учет время поиска деталей). Чистовая обработка важна, так как обеспечивает четкость и безопасность работы. Проверьте, хватает ли мощности привода. Попробуйте провести ползунок да упора. Он должен поступательно двигаться и не прижиматься.
5 Продольно-фрезерные и бесконсольные вертикальные станки
Достаточно часто используются на крупных предприятиях продольно-фрезерные агрегаты, стол которых располагает только одним перемещением (продольным). Их применяют при серийном выпуске крупноразмерных и корпусных изделий из цветных и черных металлов, стали.
У такого оборудования очень сильная электрическая составляющая (надежное электрооборудование, мощный двигатель), поэтому на них допускается использовать твердосплавные торцовые головки для обработки заготовок. Продольные станки незаменимы в тех случаях, когда изделия имеют большой диаметр среза.
Отметим отдельно, что продольно-фрезерные агрегаты характеризуются повышенной производительностью и точностью за счет наличия нескольких шпиндельных узлов, а также простотой обслуживания. Такие станки выпускаются с шириной рабочей поверхности до 500 см (минимум – 32 см).
Общая классификация
Классификация металлорежущих станков осуществляется по разным факторам. Это разделения по весу, габаритам, типу, классу точности, степени автоматизации, универсальности. О каждой их групп нужно поговорить более подробно.
Классификация по типам
По типу оборудования выделяется 9 видов установок:
- Токарные станки. Занимают примерно 30% от общей массы металлорежущих устройств. Заготовка зажимается в специальном зажиме. Процесс разрезания начинается после установки резцов, которые снимают слой металла под воздействием вращения.
- Расточный, сверлильные агрегаты. Занимают 20% от общей массы станков. Детали закрепляются на рабочем столе. Резание происходит за счет вращения шпинделя с со сверлом, зажатым в патроне.
- Заточные, шлифовальные, полировальные машины. Занимают 20% от общей массы установок по резанию металлов. Резание металла происходит за счет вращения абразивного материала, которые соприкасается с рабочей поверхностью. От величины абразива зависит скорость обработки.
- Устройства для физико-химического резания заготовок. Наименее распространенное оборудование.
- Аппараты для обработки резьбы, зубцов. Занимают 6% от массы. Используются для нарезания резьбы, изготовления, заточки шестерней.
- Долбежные, протяжные, строгальные машины. Занимают 4% от массы металлорежущего оборудования.
- Фрезерные станки. Занимают 15 % от общей массы. Обработка металлических заготовок происходит благодаря вращению фрез разной формы.
- Разрезные установки. Используются для разделения арматуры, профилей, уголков.
- Машины для выполнения различных операций, связанных с резанием.
Классификация по универсальности
Отдельное разделение металлорежущих станков — по их универсальности. Выделяется две группы:
- Установки узконаправленного профиля. Используются для выполнения одной определенной технологической операции.
- Универсальные агрегаты. Представляют собой крупногабаритные конструкции, которые предназначены для выполнения различных технологических операций.
Классификация по степени точности
По точности металлорежущие машины бывают нескольких видов, каждый из которых имеет свою маркировку:
- Повышенная — обозначается буквой П.
- Нормальное — обозначение Н.
- Высокая — обозначается буквой В.
- Особо высокая — обозначение А.
- Наиболее высокая точность — обозначается буквой С.
Чтобы использовать агрегаты с маркировкой В, А, С, требуется заранее подготовить помещение. В нем должен поддерживаться постоянный температурный режим, уровень влажности.
Классификация по степени автоматизации
По степени автоматизации выделяют такие типы металлорежущих станков:
- Модели с ручным управлением. Рабочему нужно убирать, подготавливать заготовки, настраивать все подвижные элементы самостоятельно, координировать рабочий процесс.
- Полуавтоматические машины. Рабочему требуется менять детали самостоятельно, включать, выключать подвижные механизмы.
- Автоматы — агрегаты, которые выполняют обработку заготовок самостоятельно. Используются при серийном производстве.
- Оборудование с ЧПУ. Оператор задает требуемый алгоритм через программу. Подвижные механизмы работают самостоятельно, подбирают оптимальные режимы, загружают, выгружают детали.
Станки с ЧПУ постепенно вытесняют другие установки, благодаря высокой точности обработки, повышенной производительности.
Металлорежущий автоматический станок
Классификация по массе
Промышленные металлорежущие машины разделяются по массе. Выделяют:
- Легкие — конструкции весят до 1000 кг.
- Средние — масса начинается от 1 тонны, заканчивается 10 тоннами.
- Крупные — масса от 16 до 30 тонн.
- Тяжелые — масса от 30 до 100 тонн.
- Сверхтяжелые — конструкции весят более 100 тонн.
Обозначения указываются в техническом паспорте.
Этапы проектирования
Многие мастера работают, только используя эскизы. Окончательная подгонка расположения деталей производится только при установке их на станину. Уже по месту сверлятся необходимые отверстия, а потом производится монтаж. Довольно часто приходится изменять взаимное расположение узлов. Просверленные отверстия заваривают. Затраты времени довольно большие.
Современная компьютерная техника дает в руки проектировщиков мощный инструмент – трехмерное моделирование с помощью инженерных программ. Выбор программного обеспечения большой. Освоить любую несложно, достаточно установить на свой компьютер и просмотреть уроки, опубликованные в сети.
- Чтобы проще производить виртуальный монтаж, создаются трёхмерные модели твердых тел. Производится измерение имеющихся деталей и узлов.
- С помощью инструментов компьютерной программы разрабатываются аналоги с точными размерами (в пределах разумного допуска).
- Проектируется сцена – моделируется место будущего размещения станка в мастерской.
- На виртуальной сцене размещаются станина и узлы.
- По модели можно перемещать элементы, добиваясь рациональной установки по высоте, ширине и в пространстве сцены.
- Некоторые узлы могут быть спроектированы по месту, применительно к имеющейся модели.
- После завершения моделирования создаются рабочие чертежи. Эта процедура занимает немного времени. Достаточно перенести проекции сборочных узлов и деталей на координатные плоскости и расставить размеры.
- При необходимости для лучшего понимания особенностей конструкции выполняют разрезы и сечения. Они помогают разобраться во взаимодействиях между отдельными деталями и их устройстве.
